C-数据操作系列-7-EF-Core-导航属性配置

在上一篇，大概介绍了 Entity Framework Core 关于关系映射的逻辑。在上一篇中留下了 EF 的外键映射没有说，也就是一对一，一对多，多对一，多对多的关系等。这一篇将为大家细细分析一下，如何设置这些映射。

从数据表来考虑，两个表之前的关系有一对一，一对多（多对一）和多对多的关系。

其中一对一，指的是表 A 有一条记录对应着表 B 最多有一条记录与之对应。反过来也一样，表 A 也最多有一条记录与表 B 的某一条记录对应。具体在数据表上表现为，A 表和 B 表各有一个外键指向对方。

一对多和多对一是一个概念，只是参考的方向是相反的。所谓的一对多就是其中多方上有一个属性或者列指向了另一个实体，而那个“一”的那头则没有对应的属性指向多方。

多对多是指两个类的实例各有一个集合属性指向对方，换句话说就是 A 有 0 到多个 B，B 也有 0 到多个 A。这里有一个关于多对多的 ER 图。

先给出两个示例类，为了方便理解，我只保留了主键和导航属性：

public class SingleModel
{public int Id { get; set;}
    public SingleTargetModel SingleTarget {get; set;}
}

public class SingleTargetModel
{public int Id { get; set;}
    public SingleModel Single {get; set;}
}

那么我们开始写配置文件：

public class SingleModelConfig : IEntityTypeConfiguration<SingleModel>
{public void Configure(EntityTypeBuilder<SingleModel> builder)
    {builder.ToTable("SingleModel");
        builder.HasKey(p => p.Id);
        builder.Property(p => p.Id).ValueGeneratedOnAdd();
        var relation = builder.HasOne(t => t.SingleTarget).WithOne(r => r.Single);

    }
}

public class SingleTargeModelConfig : IEntityTypeConfiguration<SingleTargetModel>
{public void Configure(EntityTypeBuilder<SingleTargetModel> builder)
    {builder.ToTable("SingleTargetModel");
        builder.HasKey(p => p.Id);
        builder.Property(p => p.Id).ValueGeneratedOnAdd();}
}

其中 HasOne 表示当前实体是关系中“一”，WithOne 表示导航目标类的关系。

当然，如果直接应用这两个配置到 EF Context 的话，在执行

Update-Database

会报以下错误：

The child/dependent side could not be determined for the one-to-one relationship between ‘SingleModel.SingleTarget’ and ‘SingleTargetModel.Single’. To identify the child/dependent side of the relationship, configure the foreign key property. If these navigations should not be part of the same relationship configure them without specifying the inverse. See http://go.microsoft.com/fwlin… for more details.

意思就是无法定义一对一关系中的子 / 从属方

如何解决呢？之前在说的时候，EF 会根据导航属性自动生成一个外键，但是这一条在一对一这里就有点不太起作用了。所以我们必须手动在导航属性的一侧实体类里配置外键，并用 HasForeignKey 指定。（如果不使用 Fluent API，也是需要在一端实体类配置外键，另一端则不需要）。

修改后：

public class SingleModel
{public int Id { get; set;}
    public int TargetId {get; set;}
    public SingleTargetModel SingleTarget {get; set;}
}
public class SingleTargetModel
{public int Id { get; set;}
    public SingleModel Single {get; set;}
}

所以最终的配置应该如下：

public class SingleModelConfig : IEntityTypeConfiguration<SingleModel>
{public void Configure(EntityTypeBuilder<SingleModel> builder)
    {builder.ToTable("SingleModel");
        builder.HasKey(p => p.Id);
        builder.Property(p => p.Id).ValueGeneratedOnAdd();
        builder.HasOne(t => t.SingleTarget).WithOne(r => r.Single).HasForeignKey<SingleModel>(t=>t.TargetId);

    }
}

public class SingleTargeModelConfig : IEntityTypeConfiguration<SingleTargetModel>
{public void Configure(EntityTypeBuilder<SingleTargetModel> builder)
    {builder.ToTable("SingleTargetModel");
        builder.HasKey(p => p.Id);
        builder.Property(p => p.Id).ValueGeneratedOnAdd();
        //builder.HasOne(t => t.Single).WithOne(r => r.SingleTarget).HasForeignKey<SingleTargetModel>("SingleId");
    }
}

注意我注释的这一行，现在 EF 只在 SingleModel 表中生成了一个外键关系，在检索 SingleTargetModel 的时候，EF 会从 SingleModel 表中检索对应的外键关系，并引入进来。

如果取消这行注释，EF 会在 SingleTargetModel 表添加一个名为 SingleId 并指向 SingleModel 的外键，而取消 SingleModel 里的外键。

但是，这时候如果在 SingleTargetModel 里添加了一个非空属性的 SingleId，SQLite 插入数据时会报错。错误信息：

SQLite Error 19: ‘FOREIGN KEY constraint failed’.

其他数据库提示，外键不能为空。

所以也就是说 EF 不推荐这种双方互导航的一对一关系。

这是生成的 DDL SQL 语句：

create table SingleModel
(
    Id INTEGER not null
        constraint PK_SingleModel
            primary key autoincrement,
    TargetId INTEGER not null
        constraint FK_SingleModel_SingleTargetModel_TargetId
            references SingleTargetModel
                on delete cascade
);

create unique index IX_SingleModel_TargetId
    on SingleModel (TargetId);

create table SingleTargetModel
(
    Id INTEGER not null
        constraint PK_SingleTargetModel
            primary key autoincrement
);

照例，先来两个类：

public class OneToManySingle
{public int Id { get; set;}
    public List<OneToManyMany> Manies {get; set;}
}

public class OneToManyMany
{public int Id { get; set;}
    public OneToManySingle One {get; set;}
}

如果从 OneToManySingle 来看，这个关系是一对多，如果从 OneToManyMany 来看的话这个关系就是多对一。

那么我们看一下一对多的配置吧：

public class OneToManySingleConfig : IEntityTypeConfiguration<OneToManySingle>
{public void Configure(EntityTypeBuilder<OneToManySingle> builder)
    {builder.ToTable("OneToManySingle");
        builder.HasKey(p => p.Id);
        builder.Property(p => p.Id).ValueGeneratedOnAdd();
        builder.HasMany(t => t.Manies)
            .WithOne(p => p.One);
    }
}
public class OneToManyManyConfig : IEntityTypeConfiguration<OneToManyMany>
{public void Configure(EntityTypeBuilder<OneToManyMany> builder)
    {builder.ToTable("OneToManyMany");
        builder.HasKey(p => p.Id);
        builder.Property(p => p.Id).ValueGeneratedOnAdd();
        //builder.HasOne(p => p.One).WithMany(t=>t.Manies);
    }
}

在使用隐式外键的时候，只需要设置导航属性的关联即可。如果想在 Single 端设置，需要先用 HasMany 表示要设置一个多对 X 的关系，然后调用 WithOne 表示是多对一。如果是 Many 端，则必须先声明是 HasOne。

其中 WithXXX 里的参数可以省略，如果只是配置了单向导航的话。

如果显示声明了外键，需要用 HasForeignKey 来标注外键。

以下是生成的 DDL SQL 语句：

create table OneToManySingle
(
    Id INTEGER not null
        constraint PK_OneToManySingle
            primary key autoincrement
);
create table OneToManyMany
(
    Id INTEGER not null
        constraint PK_OneToManyMany
            primary key autoincrement,
    OneId INTEGER
        constraint FK_OneToManyMany_OneToManySingle_OneId
            references OneToManySingle
                on delete restrict
);

create index IX_OneToManyMany_OneId
    on OneToManyMany (OneId);

在讲多对多的时候，需要先明白一个概念。多对多，对于导航两端来说，是无法在自己身上找到对应的标记的。也就是说，各自的数据表不会出现指向对方的外键。那么，如何实现多对多呢？增加一个专门的中间表，用来存放两者之间的关系。

EF Core 中取消了在映射关系中配置中间表的功能，所以在 EF Core 中需要一个中间表：

public class ManyToManyModelA
{public int Id { get; set;}
    public List<ModelAToModelB> ModelBs {get; set;}
}
public class ModelAToModelB
{public int Id { get; set;}
    public ManyToManyModelA ModelA {get; set;}
    public ManyToManyModelB ModelB {get; set;}
}
public class ManyToManyModelB
{public int Id { get; set;}
    public List<ModelAToModelB> ModelAs {get; set;}
}

那么继续看一下配置文件：

public class ManyToManyToModelAConfig : IEntityTypeConfiguration<ManyToManyModelA>
{public void Configure(EntityTypeBuilder<ManyToManyModelA> builder)
    {builder.ToTable("ManyToManyModelA");
        builder.HasKey(p => p.Id);
        builder.Property(p => p.Id).ValueGeneratedOnAdd();
        builder.HasMany(t => t.ModelBs).WithOne(p => p.ModelA);
    }
}

public class ManyToManyModelBConfig : IEntityTypeConfiguration<ManyToManyModelB>
{public void Configure(EntityTypeBuilder<ManyToManyModelB> builder)
    {builder.ToTable("ManyToManyModelB");
        builder.HasKey(p => p.Id);
        builder.Property(p => p.Id).ValueGeneratedOnAdd();
        builder.HasMany(t => t.ModelAs).WithOne(p => p.ModelB);
    }
}

与一对多的关系不同的地方是，这个需要两方都配置一个多对一的映射，指向中间表。

在 EF 6 中中间表可以仅存在于关系中，但是在 EF Core3 还没有这个的支持。也就是当前文章使用的版本。

在 EF 的外键约束中，导航属性是默认可空的。如果要求非空，也就是导航属性的另一端必须存在则需要在配置关系的时候添加：

IsRequired()

这个方法也用来声明字段是必须的。这个验证是在 EF 调用 SaveChanges 的时候校验的。

照例的未完待续，下一篇将为大家介绍一下 EF Core 在开发中的用法。

更多内容烦请关注我的博客《高先生小屋》

C-数据操作系列-7-EF-Core-导航属性配置

1. 实体之间的关系

2. 一对一关系

3. 一对多或多对一

4. 多对多

5. 附加

6. 未完待续